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摘要：本文阐述了现代高层建筑电气设计的主要内容．并提出了设计中应注意的有关问题，供大家参考。
关键词：高层建筑；电气设计；内容；节能原则
中图分类号：TU97文献标识码： A 文章编号：
1前言
高层建筑越来越多，也逐渐为人们所认可，但是高层建筑电气设计质量保证是一个比较复杂的课题；同时，高层建筑耗能浪费的现象也是一个迫在眉睫的问题。随着科学技术的飞速发展以及人们生活水平的不断提高，高层建筑正向着自动化、节能化、信息化、智能化方向蓬勃发展。智能建筑的出现，使建筑电气尤其是高层建筑电气技术成为一门综合性的应用技术。现就高层建筑的一些电气设计进行探讨。
2高层建筑电气没计的主要内容
2．1负荷的计算
电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否，对合理选择设备，安全可靠与经济运行，均起决定性作用。高层建筑的电力负荷计算，基本上采用负荷密度法和需要系数法。
2．2供电电源及电压的选择
为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还须装设应急备用柴油发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电。保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压，都采用10kV标准电压等级。
2．3高低压配电系统的设计
2．3．1高压配电系统：现代高层建筑均是采用两路独立的lOkV电源同时供电。一般高压采用单母线分段，自动切换，互为备用。
2．3．2计费方式，采用高供高计。但在低压侧，仍装设计费电度表，采用将照明与动力分开的两部电价法。
2．3．3为减少变压器台数，单台变压器的容量选择一般都大于1000kVA。为限制低压侧的短路电流。芷常时变压器解列运行，中间设联络开关。
2．3．4高压系统及低压干线的配电方式基本上都采用放射式系统。楼层配电则为混合式系统。配电设备中的主要部分是干线。现代高层建筑的竖井多采用插接式母线漕。水平干线因走线斟难，多采用全塑电缆与竖仆母干线联接等等。
2．4 主要设备的选型
2．4．1高压开关柜。现代高层建筑的变配电室没在主楼地下层，按规定不宜采用油开关。应根高层建筑地下室的标准，选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。
2．4．2电力变压器。根据防火要求，主楼内是不允许装设大容景的油浸电力变压器的。
2．4．3低压配电屏。国外低压配电屏的结构，几乎都做成抽屉式，特别是大容量的出线，则做成手车式。
2．4．4应急备用发电饥组。过去大多是采用柴油发电饥组做应急备用电源的。近年国外高层建筑已开始采用燃汽轮发电机。这种发电机具有体积小、重量轻、反应速度快，故障率低等优点。
2．5变电所位置的确定
现代高层建筑的用电量相当大，在确定变电所位置时，应尽可能使高压深入负_衙中心。这对节约电能，提高供电质屠部有重要意义。
2．6电气照明设汁
电气照明设计，包括光源选择、照度计算、灯具造型，灯具布置，眩光控制和调光控制和照明配电线路敷设等。照明设计与建筑装饰有若非常密切的关系，应该相互配合，在使用功能及艺术意境方面求得统一。选用高光效电光源，可以取得节能的明显效果。
2．7防雷与接地
现代高层建筑的防雷设汁，除采用避雷针和避雷带的传统做法外，近年还出现有消雷器和放射性避雷针。这两种防雷技术虽然在工程上得到不少实际应用，但在理论上一直是有争议的。现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙，与楼板的连接是十分可靠的。关键是做好金属管线的接地。
现代高层建筑的防雷接地、电气设备的保 护接地和工作接地，都是合在一起的，组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定，通常是在4欧以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求，仍需要装设水平的人工接地体，将主要的建筑物基础连接成接地网，这对均衡电位，提高安全性都有好处。
2．8电梯
电梯按使用功能分，有高级客梯、普通客睇、观景梯、服务梯、消防梯、货梯、自动扶梯等许多种；按速度又分为低速梯、快速梯、高速梯和超高速悌等；按电流分则有交流和直流两大类。设计人员的任务是要确定电梯台数和决定电梯功能。电梯的配置和造型，不是电气设计人员单方面所能决定的，必须与总建筑师或总体交通设计人员共同研究才能确定。
2．9消防自动报警和自动灭火系统
现代高层建筑的火灾自动报警灭火系统，包括：火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等四个部分，实现报警灭火自动化。
探测器探测到火灾信号后转换成电信号，进人分区报警器和消防中心，发出声光报警信号。消防中心负责螯座大楼火灾的监控和消防指挥。关于高层建筑中消防用电的没计问题，涉及到其他许多学科，而且规模越大，功能越多，控制内容越广泛，设汁内容也就越复杂。
3 建筑电气设计中的节能原则
由于人口的增加，工业的发展，生活水平的提高，能源的消耗也就急剧增加，能源危机追在眉睫。因此，各行各业提出了肖能的要求，节约二次能源——电能，也就成为民用建筑电气設计的焦点。建筑电气没}t-节能的原则建筑电气节能应 持以下三个原刚：
3．1满足建筑物的功能
即满足照明的照度、色温、显色指数；满足舒适性空调的温度及新风最，也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻；满足特殊工艺要求，如娱乐场所的一些电气没施的用电，展厅的工艺照明及电力用电等。
3．2考虑实际经济效益
节能应按国情考虑实际经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用。而是应该让增加的部分投资，能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。
3．3节省无谓消耗的能量
节能的着眼点，应是节省无渭消耗的能量。首先找出哪些地方的能 消耗是与发挥建筑物功能无关的，再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗，传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗，又如量大面广的照明容量，宜采用先进技术使荩能耗降低。
民用建筑的节能潜力很大，应在设计中精心考虑。但是在选用节能的新设备上，应具体了解其原理、性能、效果，从技术、经济上进行比较后，再选定节能设备，以达到真正节能的目的。
4 结束语
现代建筑电气技术综合应用了电工、电子、控制与信息技术，不仅在理论上成为电气工程领域的重要分支。而且已构成一条较为成熟的产业链。高层建筑由于其建筑面积大的特殊性，对建筑电气化设计要求很高，因此要尽可能使电气化设计安全、科学与合理。
关键词：高层建筑；电气设计；内容；节能原则
中图分类号：TU97文献标识码： A 文章编号：
1前言
高层建筑越来越多，也逐渐为人们所认可，但是高层建筑电气设计质量保证是一个比较复杂的课题；同时，高层建筑耗能浪费的现象也是一个迫在眉睫的问题。随着科学技术的飞速发展以及人们生活水平的不断提高，高层建筑正向着自动化、节能化、信息化、智能化方向蓬勃发展。智能建筑的出现，使建筑电气尤其是高层建筑电气技术成为一门综合性的应用技术。现就高层建筑的一些电气设计进行探讨。
2高层建筑电气没计的主要内容
2．1负荷的计算
电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否，对合理选择设备，安全可靠与经济运行，均起决定性作用。高层建筑的电力负荷计算，基本上采用负荷密度法和需要系数法。
2．2供电电源及电压的选择
为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还须装设应急备用柴油发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电。保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压，都采用10kV标准电压等级。
2．3高低压配电系统的设计
2．3．1高压配电系统：现代高层建筑均是采用两路独立的lOkV电源同时供电。一般高压采用单母线分段，自动切换，互为备用。
2．3．2计费方式，采用高供高计。但在低压侧，仍装设计费电度表，采用将照明与动力分开的两部电价法。
2．3．3为减少变压器台数，单台变压器的容量选择一般都大于1000kVA。为限制低压侧的短路电流。芷常时变压器解列运行，中间设联络开关。
2．3．4高压系统及低压干线的配电方式基本上都采用放射式系统。楼层配电则为混合式系统。配电设备中的主要部分是干线。现代高层建筑的竖井多采用插接式母线漕。水平干线因走线斟难，多采用全塑电缆与竖仆母干线联接等等。
2．4 主要设备的选型
2．4．1高压开关柜。现代高层建筑的变配电室没在主楼地下层，按规定不宜采用油开关。应根高层建筑地下室的标准，选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。
2．4．2电力变压器。根据防火要求，主楼内是不允许装设大容景的油浸电力变压器的。
2．4．3低压配电屏。国外低压配电屏的结构，几乎都做成抽屉式，特别是大容量的出线，则做成手车式。
2．4．4应急备用发电饥组。过去大多是采用柴油发电饥组做应急备用电源的。近年国外高层建筑已开始采用燃汽轮发电机。这种发电机具有体积小、重量轻、反应速度快，故障率低等优点。
2．5变电所位置的确定
现代高层建筑的用电量相当大，在确定变电所位置时，应尽可能使高压深入负_衙中心。这对节约电能，提高供电质屠部有重要意义。
2．6电气照明设汁
电气照明设计，包括光源选择、照度计算、灯具造型，灯具布置，眩光控制和调光控制和照明配电线路敷设等。照明设计与建筑装饰有若非常密切的关系，应该相互配合，在使用功能及艺术意境方面求得统一。选用高光效电光源，可以取得节能的明显效果。
2．7防雷与接地
现代高层建筑的防雷设汁，除采用避雷针和避雷带的传统做法外，近年还出现有消雷器和放射性避雷针。这两种防雷技术虽然在工程上得到不少实际应用，但在理论上一直是有争议的。现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙，与楼板的连接是十分可靠的。关键是做好金属管线的接地。
现代高层建筑的防雷接地、电气设备的保 护接地和工作接地，都是合在一起的，组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定，通常是在4欧以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求，仍需要装设水平的人工接地体，将主要的建筑物基础连接成接地网，这对均衡电位，提高安全性都有好处。
2．8电梯
电梯按使用功能分，有高级客梯、普通客睇、观景梯、服务梯、消防梯、货梯、自动扶梯等许多种；按速度又分为低速梯、快速梯、高速梯和超高速悌等；按电流分则有交流和直流两大类。设计人员的任务是要确定电梯台数和决定电梯功能。电梯的配置和造型，不是电气设计人员单方面所能决定的，必须与总建筑师或总体交通设计人员共同研究才能确定。
2．9消防自动报警和自动灭火系统
现代高层建筑的火灾自动报警灭火系统，包括：火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等四个部分，实现报警灭火自动化。
探测器探测到火灾信号后转换成电信号，进人分区报警器和消防中心，发出声光报警信号。消防中心负责螯座大楼火灾的监控和消防指挥。关于高层建筑中消防用电的没计问题，涉及到其他许多学科，而且规模越大，功能越多，控制内容越广泛，设汁内容也就越复杂。
3 建筑电气设计中的节能原则
由于人口的增加，工业的发展，生活水平的提高，能源的消耗也就急剧增加，能源危机追在眉睫。因此，各行各业提出了肖能的要求，节约二次能源——电能，也就成为民用建筑电气設计的焦点。建筑电气没}t-节能的原则建筑电气节能应 持以下三个原刚：
3．1满足建筑物的功能
即满足照明的照度、色温、显色指数；满足舒适性空调的温度及新风最，也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻；满足特殊工艺要求，如娱乐场所的一些电气没施的用电，展厅的工艺照明及电力用电等。
3．2考虑实际经济效益
节能应按国情考虑实际经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用。而是应该让增加的部分投资，能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。
3．3节省无谓消耗的能量
节能的着眼点，应是节省无渭消耗的能量。首先找出哪些地方的能 消耗是与发挥建筑物功能无关的，再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗，传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗，又如量大面广的照明容量，宜采用先进技术使荩能耗降低。
民用建筑的节能潜力很大，应在设计中精心考虑。但是在选用节能的新设备上，应具体了解其原理、性能、效果，从技术、经济上进行比较后，再选定节能设备，以达到真正节能的目的。
4 结束语
现代建筑电气技术综合应用了电工、电子、控制与信息技术，不仅在理论上成为电气工程领域的重要分支。而且已构成一条较为成熟的产业链。高层建筑由于其建筑面积大的特殊性，对建筑电气化设计要求很高，因此要尽可能使电气化设计安全、科学与合理。